Selasa, 13 April 2010
Peranan Atom Karbon dalam Mengakibatkan Banyak Ragam Senyawa Organik Karbon
Karbon merupakan unsur kimia yang mempunyai simbol C dan nomor atom 6 pada tabel periodik. Karbon merupakan unsur non-logam, bervalensi 4, dan memiliki beberapa alotrop, termasuk grafit dan intan.
Karbon terdapat di dalam semua makhluk hidup dan merupakan dasar kimia organik. Unsur ini juga memiliki keunikan dalam kemampuannya untuk membentuk ikatan kimia dengan sesama karbon maupun banyak jenis unsur lain, membentuk hampir 10 juta jenis senyawa yang diketahui.
Tabel periodik unsur kimia
Sifat unik atom karbon artinya, sifat yang memungkinkan keberadaan jutaan senyawa organik ialah kemampuannya untuk berbagi elektron tidak saja dengan unsur yang berbeda tetapi juga dengan atom karbon lain. Misalnya, dua atom karbon dapat berikatan satu dengan lainnya, dan setiap atom karbon ini dapat berikatan dengan atom lain. Pada etana dan heksakloroetana, setiap karbon terhubung dengan karbon lain dan dengan tiga atom hidrogen atau tiga atom klorin. Meskipun senyawa ini mempunyai dua atom karbon, bukan satu, kedua senyawa ini memiliki sifat-sifat metana dan tetraklorometana.
Ikatan karbon-karbon pada etana , seperti halnya ikatan hidrogen-hidrogen pada molekul hidrogen, ialah ikatan kovalen murni, dengan elektron yang digunakan bersama secara adil di antara dua atom karbon yang identik. Sama halnya dengan molekul hidrogen, kalor diperlukan untuk memutus ikatan karbon-karbon etana untuk menghasilkan dua fragmen CH3 (disebut radikal metil). Suatu radikal ialah fragmen molekul dengan elektron tak berpasangan yang jumlahnya gasal.
Jumlah atom karbon yang dapat diikat hampir tidak terbatas dan beberapa molekul bahkan mengandung 100 atau lebih ikatan karbon-karbon. Kemampuan suatu unsur untuk membentuk rantai sebagai akibat pengikatan di antara sesama atom dinamakan katenasi (catenation).
Untuk memahami kehidupan seperti yang kita tahu, kita harus terlebih dahulu memahami sedikit kimia organik. Molekul organik mengandung karbon dan hidrogen. Meskipun banyak bahan kimia organik juga mengandung unsur-unsur lain, itu adalah ikatan karbon- hidrogen yang mendefinisikan mereka sebagai organik. Kimia organik mendefinisikan kehidupan. Seperti halnya ada jutaan jenis makhluk hidup di planet ini, ada jutaan molekul organik yang berbeda, masing-masing dengan berbagai sifat kimia dan fisik. Ada bahan kimia organik yang membentuk rambut , kulit, kuku , dan seterusnya. Keragaman bahan kimia organik disebabkan oleh fleksibilitas dari atom karbon. Mengapa karbon seperti elemen khusus? Mari kita lihat lebih detail.
Karbon (C) muncul di baris kedua dari tabel periodik dan memiliki empat ikatan valensi elektron di kulit (lihat Tabel Periodik ). Serupa dengan non-logam, karbon perlu delapan elektron untuk kestabilan oktet.. Oleh karena itu karbon membentuk empat ikatan dengan atom lain (masing-masing ikatan terdiri dari salah satu elektron karbon dan salah satu atom elektron ikatan). Setiap valensi elektron berpartisipasi dalam ikatan, sehingga atom karbon ikatan akan didistribusikan secara merata di atas permukaan atom. Obligasi ini membentuk tetrahedron (piramida ), seperti yang digambarkan di bawah ini:
Karbon membentuk 4 ikatan
Bahan kimia organik mendapatkan keragaman dari banyak cara yang berbeda dapat ikatan karbon atom lain. Bahan kimia organik yang paling sederhana, yang disebut hidrokarbon, hanya mengandung atom karbon dan hidrogen; hidrokarbon yang paling sederhana (disebut metana) berisi satu atom karbon terikat kepada empat atom hidrogen:
Metana - sebuah atom karbon berikatan dengan 4 atom hidrogen
Tapi karbon dapat ikatan atom karbon lain selain hidrogen, seperti digambarkan dalam molekul etana di bawah ini:
Etana - karbon-karbon
Bahkan, keunikan karbon berasal dari fakta bahwa ia dapat berikatan dengan dirinya sendiri dalam berbagai cara. Atom karbon dapat membentuk rantai panjang:
Heksana - sebuah 6-rantai karbon
Isohexane - sebuah cabang rantai karbon
rantai bercabang:
:
Sikloheksana - sebuah cincin hidrokarbon
cincin
Tampaknya ada hampir tidak ada batasan jumlah struktur yang berbeda dapat membentuk karbon. Untuk menambah kompleksitas kimia organik, tetangga atom karbon dapat membentuk ikatan ganda dan tiga selain tunggal karbon-karbon ikatan:
Ikatan tunggal
Double bonding
Triple bonding
Perlu diketahui bahwa setiap atom karbon membentuk empat ikatan. Ketika jumlah ikatan antara dua atom karbon meningkat, jumlah atom hidrogen dalam molekul berkurang (seperti dapat dilihat dalam angka-angka di atas).
Hidrokarbon Sederhana
Hidrokarbon paling sederhana adalah mereka yang hanya mengandung karbon dan hidrogen. Hidrokarbon sederhana ini datang dalam tiga varietas tergantung pada jenis ikatan karbon-karbon yang terjadi dalam molekul. Alkana adalah kelas pertama hidrokarbon sederhana dan hanya berisi karbon-karbon ikatan tunggal. Alkana diberi nama dengan menggabungkan sebuah awalan yang menggambarkan jumlah atom karbon dalam molekul dengan akar berakhir "ana". Nama dan awalan untuk pertama sepuluh alkana diberikan dalam tabel berikut.
Rumus kimia untuk setiap alkana diberikan oleh ekspresi CnH2n 2. Rumus struktural, ditunjukkan untuk pertama lima alkana dalam tabel, menunjukkan masing-masing atom karbon dan unsur-unsur yang melekat padanya. Rumus struktur ini sangat penting ketika kita mulai membahas hidrokarbon yang lebih kompleks. Alkana yang sederhana memiliki banyak sifat yang sama. Semua masuk ke dalam reaksi pembakaran dengan oksigen untuk menghasilkan karbon dioksida dan uap air. Dengan kata lain, banyak alkana yang mudah terbakar. Hal ini membuat mereka bahan bakar yang baik. Sebagai contoh, metana adalah komponen prinsip gas alam, dan butana adalah cairan ringan umum.
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
Pembakaran metana
Kelas kedua hidrokarbon sederhana, yaitu alkena, terdiri dari molekul yang mengandung setidaknya satu ikatan ganda karbon pasangan. Alkena mengikuti konvensi penamaan yang sama digunakan untuk alkana. A awalan (untuk menggambarkan jumlah atom karbon) yang dikombinasikan dengan berakhirnya "ena" untuk menunjukkan sebuah alkena. Etena, misalnya adalah dua-karbon molekul yang mengandung satu ikatan rangkap. Rumus kimia untuk alkena sederhana mengikuti ekspresi CnH2n. Karena salah satu dari pasangan adalah ganda karbon terikat, alkena sederhana memiliki dua atom hidrogen lebih sedikit dari alkana.
Etena
Alkuna adalah kelas ketiga hidrokarbon sederhana dan molekul yang mengandung setidaknya satu ikatan karbon tiga pasangan. Seperti alkana dan alkena, alkuna diberi nama dengan menggabungkan sebuah prefiks dengan berakhirnya "una" untuk menunjukkan tiga ikatan. Rumus kimia untuk alkuna sederhana berikut ekspresi CnH2n-2.
Etuna
Isomer
Karena ikatan karbon dapat dalam banyak cara yang berbeda, satu molekul dapat memiliki konfigurasi ikatan yang berbeda. Pertimbangkan dua molekul diilustrasikan di sini:
C6H14
CH3CH2CH2CH2CH2CH3
C6H14
CH3 CH2 CH CH2 CH3
Kedua molekul identik rumus kimia (ditampilkan di kolom kiri), akan tetapi rumus struktural mereka (dan dengan demikian beberapa sifat kimia) yang berbeda. Kedua molekul ini disebut isomer. Isomer adalah molekul yang memiliki rumus kimia yang sama tetapi berbeda rumus struktural.
ABSTRAK
PENGGUNAAN ANIMASI KOMPUTER DAN STRATEGI INKUIRI TERHADAP HASIL BELAJAR KIMIA SISWA PADA POKOK BAHASAN STRUKTUR ATOM
Lindawati Sitorus
Jurusan Kimia PPS Universitas Negeri Medan, Jl. Willem Iskandar Psr V Medan, Sumatera Utara, Indonesia.
ABSTRAK
Untuk meningkatkan hasil belajar kimia perlu dilakukan perpaduan antara media dan strategi yang digunakan. Pemanfaatan multimedia dalam pembelajaran mampu mengadaptasi perbedaan cara belajar siswa sehingga siswa belajar dalam lingkungan yang menyenangkan. . Multimedia yang digunakan yaitu animasi komputer.
Agar pembelajaran dengan pemamfaatan animasi komputer ini maksimal perlu didampingi dengan pendekatan pembelajaran yang seimbang yaitu metode inquiri.. Penelitian dilakukan uji hipotesis dengan menggunakan Uji Independent Sample T Test dan Paired Sample T Test dengan menggunakan program SPSS, yang diuji pada taraf signifikansi 0,05. Hasil penelitian bahwa Ada perbedaan hasil belajar siswa yang diajar dengan menggunakan animasi komputer dengan siswa yang tidak menggunakan animasi komputer.Ada perbedaan hasil belajar siswa yang diajar dengan menggunakan strategi inquiri dengan strategi konvensional.Terdapat interaksi positif antara penggunaan animasi komputer dengan strategi inquiri terhadap peningkatan hasil belajar siswa.
Kata kunci: penggunaan program animasi komputer , strategi inkuiri , hasil belajar , struktur atom.
Lindawati Sitorus
Jurusan Kimia PPS Universitas Negeri Medan, Jl. Willem Iskandar Psr V Medan, Sumatera Utara, Indonesia.
ABSTRAK
Untuk meningkatkan hasil belajar kimia perlu dilakukan perpaduan antara media dan strategi yang digunakan. Pemanfaatan multimedia dalam pembelajaran mampu mengadaptasi perbedaan cara belajar siswa sehingga siswa belajar dalam lingkungan yang menyenangkan. . Multimedia yang digunakan yaitu animasi komputer.
Agar pembelajaran dengan pemamfaatan animasi komputer ini maksimal perlu didampingi dengan pendekatan pembelajaran yang seimbang yaitu metode inquiri.. Penelitian dilakukan uji hipotesis dengan menggunakan Uji Independent Sample T Test dan Paired Sample T Test dengan menggunakan program SPSS, yang diuji pada taraf signifikansi 0,05. Hasil penelitian bahwa Ada perbedaan hasil belajar siswa yang diajar dengan menggunakan animasi komputer dengan siswa yang tidak menggunakan animasi komputer.Ada perbedaan hasil belajar siswa yang diajar dengan menggunakan strategi inquiri dengan strategi konvensional.Terdapat interaksi positif antara penggunaan animasi komputer dengan strategi inquiri terhadap peningkatan hasil belajar siswa.
Kata kunci: penggunaan program animasi komputer , strategi inkuiri , hasil belajar , struktur atom.
Strategi Inventarisasi Alat dan Bahan Laboratorium untuk dapat Memudahkan Pemyimpanan dan Peminjaman
Pendahuluan
Pengelolaan laboratorium kimia berkaitan dengan pengelola dan pengguna, fasilitas laboratorium (bangunan, peralatan laboratorium, bahan kimia), dan aktivitas yang dilaksanakan di laboratorium yang menjaga keberlanjutan fungsinya. Pada dasarnya pengelolaan laboratorium merupakan tanggung jawab bersama baik pengelola maupun pengguna. Oleh karena itu, setiap orang yang terlibat harus memiliki kesadaran dan merasa terpanggil untuk mengatur, memelihara, dan mengusahakan keselamatan kerja. Mengatur dan memelihara laboratorium merupakan upaya agar laboratorium selalu tetap berfungsi sebagaimana mestinya. Sedangkan upaya menjaga keselamatan kerja mencakup usaha untuk selalu mencegah kemungkinan terjadinya kecelakaan sewaktu bekerja di laboratorium dan penangannya bila terjadi kecelakaan. Para pengelola laboratorium hendaknya memiliki pemahaman dan keterampilan kerja di laboratorium, bekerja sesuai tugas dan tanggung jawabnya, dan mengikuti peraturan.
Salah satu aktivitas yang dilakukan di laboratorium adalah inventarisasi peralatan dan bahan laboratorium . Inventarisasi peralatan laboratorium dan bahan kimia sangat penting karena merupakan asset pendidikan yang sangat berharga sehingga harus dilakukan secara ketat. Disamping itu peralatan laboratorium juga sangat mahal sehingga harus benar-benar harus aman, baik dari kehilangan ,kerusakan fatal dan penyalahgunaan, pencurian dan kebakaran.
Inventarisasi peralatan laboratorium dan bahan kimia sangat penting dan merupakan aset pendididkan yang sangat berharga, sehingga harus dilakukan secara ketat.Peralatan sangat mahal sehingga harus diamankan dari kehilangan, kerusakan fatal dan penyalahgunaan, pencurian dan kebakaran.Demikian juga bahan kimia sangat mahal , jadi penggunaannya juga jangan sampai berlebihan, penyimpanannya harus tepat.
Tujuan inventarisasi yaitu:
-Mencegah terjadinya kehilangan dan penyalahgunaan
-Mengurangi biaya operasional
-Meningkatkan proses pekerjaan dan hasil
-Meningkatkan kwalitas kerja
-Mengurangi resiko kehilangan, rusak, pecah
-Mencegah pemakaian berlebihan
-Meningkatkan kerjasama laboratorium
-Mendukung terciptanya kondisi yang aman
Untuk itu perlu pengaturan penggunaan , penyimpanan, pendataan , dan pengamanan peralatan dan bahan/zat kimia di laboratorium.
Inventarisasi Peralatan dan Bahan/Zat kimia di Laboratorium
1. Invenrtarisasi Alat-Alat Laboratorium
-Penyimpanan Alat-Alat Laboratorium
Prinsip yang perlu diperhatikan dalam penyimpanan alat dan bahan di laboratorium :
1. Aman
Alat disimpan supaya aman dari pencuri dan kerusakan, atas dasar alat yang mudah dibawa dan mahal harganya seperti stop watch perlu disimpan pada lemari terkunci. Aman juga berarti tidak menimbulkan akibat rusaknya alat dan bahan sehingga fungsinya berkurang.
2. Mudah dicari
Untuk memudahkan mencari letak masing – masing alat dan bahan, perlu diberi tanda yaitu dengan menggunakan label pada setiap tempat penyimpanan alat (lemari, rak atau laci).
3. Mudah diambil
Penyimpanan alat diperlukan ruang penyimpanan dan perlengkapan seperti lemari, rak dan laci yang ukurannya disesuaikan dengan luas ruangan yang tersedia.
Cara penyimpanan alat dan bahan dapat berdasarkan jenis alat, pokok bahasan, golongan percobaan dan bahan pembuat alat : .
1. Pengelompokan alat – alat kimia berdasarkan bahan pembuat alat tersebut seperti : logam, kaca, porselen, plastik dan karet
2. Alat berbentuk set, penyimpanannya harus dalam bentuk set yang tidak terpasang.
3. Ada alat yang harus disimpan berdiri, misalnya higrometer, neraca lengan dan beaker glass.
4. Alat yang memiliki bobot relatif berat, disimpan pada tempat yang tingginya tidak melebihi tinggi bahu.
5. Penyimpanan alat perlu memperhatikan frekuensi pemakaian alat. Apabila alat itu sering dipakai maka alat tersebut disimpan pada tempat yang mudah diambil.
Hal – Hal yang Perlu Diperhatikan
1. Bahan Dasar pembuatan alat
2. Bobot alat
3. Kepekaan alat terhadap lingkungan
4. Pengaruh alat yang lain
5. Kelengkapan perangkat alt dalam suatu set
Hal – Hal yang Perlu Diperhatikan Dalam Menyimpan Bahan
1. Wujud Zat : Padat Disimpan terpisah dari cair
2. Konsentrasi Zat : Konsentrasi yang pekat disimpat terpisah dan khusus , misalnya HCl pekat
3. Bahaya dari zat : Zat yang berbahaya tidak disimpan diatas ( lebih tinggi dari badan)
4. Label : Semua wadah yang berisi bahan / zat kimia harus diberi label
5. Kepekaan Zat terhadap cahaya : zat yang peka terhadap cahaya disimpan dalam botol cokelat
6. Kemudahan Menguap : zat yang mudah menguap disimpan ditempat yang dingin dan sejuk serta hindarkan dari cahaya langsung
7. Larutan Indikator disimpan dalan botol tetes (botol kecil yang dilengkapi dengan pipet tetes pada sumbatnya.)
Cara menyimpan bahan laboratorium IPA
Dasar Penyimpanan Bahan yaitu
1. Wujud Bahan :Padat dan Cair
2.Sifat Bahan :Asam dan Basa
3.Sifat Bahaya :Korosif, Racun, Mudah Terbakar ,dll
4.Seberapa sering digunakan
Sistem Penyimpanan Bahan
Didasarkan pada :
-Bahan yang sering dipakai
-Bahan yang boleh diambil sendiri oleh pemakai Laboratorium
-Bahan yang berbahaya / racun
-Jumlah bahan yang disimpan
Cara menyimpan bahan laboratorium kimia dengan memperhatikan kaidah penyimpanan, seperti halnya pada penyimpanan alat laboratorium. Sifat masing-masing bahan harus diketahui sebelum melakukan penyimpanan, seperti :
1. Bahan yang dapat bereaksi dengan kaca sebaiknya disimpan dalam botol plastik.
2. Bahan yang dapat bereaksi dengan plastik sebaiknya disimpan dalam botol kaca.
3. Bahan yang dapat berubah ketika terkenan matahari langsung, sebaiknya disimpan dalam botol gelap dan diletakkan dalam lemari tertutup. Sedangkan bahan yang tidak mudah rusak oleh cahaya matahari secara langsung dalam disimpan dalam botol berwarna bening.
4. Bahan berbahaya dan bahan korosif sebaiknya disimpan terpisah dari bahan lainnya.
5. Penyimpanan bahan sebaiknya dalam botol induk yang berukuran besar dan dapat pula menggunakan botol berkran. Pengambilan bahan kimia dari botol sebaiknya secukupnya saja sesuai kebutuhan praktikum pada saat itu. Sisa bahan praktikum disimpam dalam botol kecil, jangan dikembalikan pada botol induk. Hal ini untuk menghindari rusaknya bahan dalam botol induk karena bahan sisa praktikum mungkin sudah rusak atau tidak murni lagi.
6. Bahan disimpan dalam botol yang diberi simbol karakteristik masing-masing bahan.
Penyimpanan dan pemeliharaan alat / bahan harus memperhitungkan sumber kerusakan alat dan bahan. Sumber kerusakan alat dan bahan akibat lingkungan meliputi hal – hal berikut :
1. Udara
Udara mengandung oksigen dan uap air (memilki kelembaban). Kandungan ini memungkinkan alat dari besi menjadi berkarat dan membuat kusam logam lainnya seperti tembaga dan kuningan. Usaha untuk menghindarkan barang tersebut terkena udara bebas seprti dengan cara mengecat, memoles, memvernis serta melapisi dengan khrom atau nikel. Kontak dengan udara bebas dapat menyebabkan bahan kimia bereaksi. Akibat reaksi bahan kimia dengan udara bebas seperti timbulnya zat baru, terjadinya endapan, gas dan panas. Dampaknya bahan kimia tersebut tidak berfungsi lagi serta dapat menimbulkan kecelakaan dan keracunan.
2. Air dan asam - basa
Alat laboratorium sebaiknya disimpan dalam keadaan kering dan bersih, jauh dari air, asam dan basa. Senyawa air, asam dan basa dapat
menyebabkan kerusakan alat seperti berkarat, korosif dan berubah fungsinya. Bahan kimia yang bereaksi dengan zat kimia lainnya menyebabkan bahan tersebut tidak berfungsi lagi dan menimbulkan zat baru, gas, endapan, panas serta kemungkinan terjadinya ledakan.
3. Suhu
Suhu yang tinggi atau rendah dapat mengakibatkan :alat memuai atau mengkerut, memacu terjadinya oksidasi, merusak cat serta mengganggu fungsi alat elektronika.
4. Mekanis
Sebaiknya hindarkan alat dan bahan dari benturan, tarikan dan tekanan yang besar. Gangguan mekanis dapat menyebabkan terjadinya kerusakan alat / bahan.
5. Cahaya
Secara umum alat dan bahan kimia sebaiknya dihindarkan dari sengatan matahari secara langsung. Penyimpanan bagi alat dan bahan yang dapat rusak jika terkena cahaya matahari langsung, sebaiknya disimpan dalam lemari tertutup. Bahan kimianya sebaiknya disimpan dalam botol yang berwarna gelap.
6. Api
Komponen yang menjadi penyebab kebakaran ada tiga, disebut sebagai segitiga api. Komponen tersebut yaitu adanya bahan bakar, adanya panas yang cukup tinggi, dan adanya oksigen. Oleh karenanya penyimpanan alat dan bahan laboratorium harus memperhatikan komponen yang dapat menimbulkan kebakaran tersebut.
Langkah – Langkah Penyimpanan
1. Bersihkan Ruang dan Penyimpanan Alat dan Bahan
2. Periksa data ulang alat dan bahan yang ada
3. Kelompokkan alat dan bahan yang ada berdasarkan pada keadaan alat dan bahan di atas
4. Penyimpanan dan penataan alat dan bahan disesuaikan dengan fasilitas Laboratorium, keadaan alat dan bahan diatas
Untuk memudahkan dalam penyimpanan dan pengambilan kembali alat di laboratorium, maka sebaiknya dibuatkan daftar inventaris alat yang lengkap dengan kode dan jumlah masing-masing. Alat yang rusak atau pecah sebaiknya ditempatkan pada tempat tersendiri, dan dituliskan dalam buku kasus dan buku inventaris laboratorium kimia.
Agar inventarisasi alat dan bahan di laboratorium standar, maka sebaiknya diikuti pedoman yang disarankan Depdiknas, seperti contoh berikut:
Departemen Pendidikan Nasional
Unit Organisasi.: SMA Negeri 2 Lubuk Pakam
Kode laboratorium
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Daftar Inventaris Alat Laboratorium
Sekolah :
Laboratorium :
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Daftar Alat Meubiler
Sekolah :
Laboratorium :
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Daftar Bahan Kimia
Sekolah :
Laboratorium :
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Daftar Peminjaman Alat Laboratorium
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Daftar Pemakaian Alat dan Bahan Laboratorium
Sekolah :
Laboratorium :
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Daftar Inventaris Alat Laboratorium
Sekolah :
Laboratorium :
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Pengolahan ,Penggunaan dan pemeliharaan alat
Format Laporan Kerusakan Alat
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Penutup
Inventarisasi peralatan laboratorium dan bahan kimia sangat perlu untuk:
-Mengurangi segala resiko yang timbul
- Mencegah mengatasi kehilangan, pencurian , kebakaran, kerusakan dan penyalahgunaan
- Menekan biaya operasional laboratorium sekecil mungkin
- Peningkatan kwalitas kerja/SDM untuk mengelola laboratorium secara optimal
-Peningkatan kerjasama dengan badan-badan lain yang memerlukan informasi data peralatan laboratorium
Pendataan peralatann laboratorium amat penting dan harus akurat, rapi
Jika mungkin alat dan bahan dapat didata secara komputerisasi (data base) untuk:
- Memudahkan rencana penambahan alat baru
- Merencanakan perbaikan atau servis
- Informasi peralatan bagi user/pemakainya
Daftar Pustaka
1. Indrawati, Penataan dan pengadministrasian alat dan bahan laboratorium kimia, Februari, 2010.http://www.keselamatanlaboratorium, pdf.
2. Muchtaridi ,.Keselamatan kerja di laboratorium Jurusan Farmasi FMIPA UNPAD http://www.keselamatan kerja laboratorium, pdf.
3. Manihar Situmorang Bahan Kuliah Pengelolaan Laboratorium, PPS Unimed, 2010 Medan.
4. Petunjuk Teknis Kursus Keselamatan Laboratorium, Februari, 2010.http://www.keselamatanlaboratorium, pdf.
5. Tim Dosen Pengelolaan Laboratorium, Pengelolaan Laboratorium FMIPA Unimed, 2009, Medan.
Pengelolaan laboratorium kimia berkaitan dengan pengelola dan pengguna, fasilitas laboratorium (bangunan, peralatan laboratorium, bahan kimia), dan aktivitas yang dilaksanakan di laboratorium yang menjaga keberlanjutan fungsinya. Pada dasarnya pengelolaan laboratorium merupakan tanggung jawab bersama baik pengelola maupun pengguna. Oleh karena itu, setiap orang yang terlibat harus memiliki kesadaran dan merasa terpanggil untuk mengatur, memelihara, dan mengusahakan keselamatan kerja. Mengatur dan memelihara laboratorium merupakan upaya agar laboratorium selalu tetap berfungsi sebagaimana mestinya. Sedangkan upaya menjaga keselamatan kerja mencakup usaha untuk selalu mencegah kemungkinan terjadinya kecelakaan sewaktu bekerja di laboratorium dan penangannya bila terjadi kecelakaan. Para pengelola laboratorium hendaknya memiliki pemahaman dan keterampilan kerja di laboratorium, bekerja sesuai tugas dan tanggung jawabnya, dan mengikuti peraturan.
Salah satu aktivitas yang dilakukan di laboratorium adalah inventarisasi peralatan dan bahan laboratorium . Inventarisasi peralatan laboratorium dan bahan kimia sangat penting karena merupakan asset pendidikan yang sangat berharga sehingga harus dilakukan secara ketat. Disamping itu peralatan laboratorium juga sangat mahal sehingga harus benar-benar harus aman, baik dari kehilangan ,kerusakan fatal dan penyalahgunaan, pencurian dan kebakaran.
Inventarisasi peralatan laboratorium dan bahan kimia sangat penting dan merupakan aset pendididkan yang sangat berharga, sehingga harus dilakukan secara ketat.Peralatan sangat mahal sehingga harus diamankan dari kehilangan, kerusakan fatal dan penyalahgunaan, pencurian dan kebakaran.Demikian juga bahan kimia sangat mahal , jadi penggunaannya juga jangan sampai berlebihan, penyimpanannya harus tepat.
Tujuan inventarisasi yaitu:
-Mencegah terjadinya kehilangan dan penyalahgunaan
-Mengurangi biaya operasional
-Meningkatkan proses pekerjaan dan hasil
-Meningkatkan kwalitas kerja
-Mengurangi resiko kehilangan, rusak, pecah
-Mencegah pemakaian berlebihan
-Meningkatkan kerjasama laboratorium
-Mendukung terciptanya kondisi yang aman
Untuk itu perlu pengaturan penggunaan , penyimpanan, pendataan , dan pengamanan peralatan dan bahan/zat kimia di laboratorium.
Inventarisasi Peralatan dan Bahan/Zat kimia di Laboratorium
1. Invenrtarisasi Alat-Alat Laboratorium
-Penyimpanan Alat-Alat Laboratorium
Prinsip yang perlu diperhatikan dalam penyimpanan alat dan bahan di laboratorium :
1. Aman
Alat disimpan supaya aman dari pencuri dan kerusakan, atas dasar alat yang mudah dibawa dan mahal harganya seperti stop watch perlu disimpan pada lemari terkunci. Aman juga berarti tidak menimbulkan akibat rusaknya alat dan bahan sehingga fungsinya berkurang.
2. Mudah dicari
Untuk memudahkan mencari letak masing – masing alat dan bahan, perlu diberi tanda yaitu dengan menggunakan label pada setiap tempat penyimpanan alat (lemari, rak atau laci).
3. Mudah diambil
Penyimpanan alat diperlukan ruang penyimpanan dan perlengkapan seperti lemari, rak dan laci yang ukurannya disesuaikan dengan luas ruangan yang tersedia.
Cara penyimpanan alat dan bahan dapat berdasarkan jenis alat, pokok bahasan, golongan percobaan dan bahan pembuat alat : .
1. Pengelompokan alat – alat kimia berdasarkan bahan pembuat alat tersebut seperti : logam, kaca, porselen, plastik dan karet
2. Alat berbentuk set, penyimpanannya harus dalam bentuk set yang tidak terpasang.
3. Ada alat yang harus disimpan berdiri, misalnya higrometer, neraca lengan dan beaker glass.
4. Alat yang memiliki bobot relatif berat, disimpan pada tempat yang tingginya tidak melebihi tinggi bahu.
5. Penyimpanan alat perlu memperhatikan frekuensi pemakaian alat. Apabila alat itu sering dipakai maka alat tersebut disimpan pada tempat yang mudah diambil.
Hal – Hal yang Perlu Diperhatikan
1. Bahan Dasar pembuatan alat
2. Bobot alat
3. Kepekaan alat terhadap lingkungan
4. Pengaruh alat yang lain
5. Kelengkapan perangkat alt dalam suatu set
Hal – Hal yang Perlu Diperhatikan Dalam Menyimpan Bahan
1. Wujud Zat : Padat Disimpan terpisah dari cair
2. Konsentrasi Zat : Konsentrasi yang pekat disimpat terpisah dan khusus , misalnya HCl pekat
3. Bahaya dari zat : Zat yang berbahaya tidak disimpan diatas ( lebih tinggi dari badan)
4. Label : Semua wadah yang berisi bahan / zat kimia harus diberi label
5. Kepekaan Zat terhadap cahaya : zat yang peka terhadap cahaya disimpan dalam botol cokelat
6. Kemudahan Menguap : zat yang mudah menguap disimpan ditempat yang dingin dan sejuk serta hindarkan dari cahaya langsung
7. Larutan Indikator disimpan dalan botol tetes (botol kecil yang dilengkapi dengan pipet tetes pada sumbatnya.)
Cara menyimpan bahan laboratorium IPA
Dasar Penyimpanan Bahan yaitu
1. Wujud Bahan :Padat dan Cair
2.Sifat Bahan :Asam dan Basa
3.Sifat Bahaya :Korosif, Racun, Mudah Terbakar ,dll
4.Seberapa sering digunakan
Sistem Penyimpanan Bahan
Didasarkan pada :
-Bahan yang sering dipakai
-Bahan yang boleh diambil sendiri oleh pemakai Laboratorium
-Bahan yang berbahaya / racun
-Jumlah bahan yang disimpan
Cara menyimpan bahan laboratorium kimia dengan memperhatikan kaidah penyimpanan, seperti halnya pada penyimpanan alat laboratorium. Sifat masing-masing bahan harus diketahui sebelum melakukan penyimpanan, seperti :
1. Bahan yang dapat bereaksi dengan kaca sebaiknya disimpan dalam botol plastik.
2. Bahan yang dapat bereaksi dengan plastik sebaiknya disimpan dalam botol kaca.
3. Bahan yang dapat berubah ketika terkenan matahari langsung, sebaiknya disimpan dalam botol gelap dan diletakkan dalam lemari tertutup. Sedangkan bahan yang tidak mudah rusak oleh cahaya matahari secara langsung dalam disimpan dalam botol berwarna bening.
4. Bahan berbahaya dan bahan korosif sebaiknya disimpan terpisah dari bahan lainnya.
5. Penyimpanan bahan sebaiknya dalam botol induk yang berukuran besar dan dapat pula menggunakan botol berkran. Pengambilan bahan kimia dari botol sebaiknya secukupnya saja sesuai kebutuhan praktikum pada saat itu. Sisa bahan praktikum disimpam dalam botol kecil, jangan dikembalikan pada botol induk. Hal ini untuk menghindari rusaknya bahan dalam botol induk karena bahan sisa praktikum mungkin sudah rusak atau tidak murni lagi.
6. Bahan disimpan dalam botol yang diberi simbol karakteristik masing-masing bahan.
Penyimpanan dan pemeliharaan alat / bahan harus memperhitungkan sumber kerusakan alat dan bahan. Sumber kerusakan alat dan bahan akibat lingkungan meliputi hal – hal berikut :
1. Udara
Udara mengandung oksigen dan uap air (memilki kelembaban). Kandungan ini memungkinkan alat dari besi menjadi berkarat dan membuat kusam logam lainnya seperti tembaga dan kuningan. Usaha untuk menghindarkan barang tersebut terkena udara bebas seprti dengan cara mengecat, memoles, memvernis serta melapisi dengan khrom atau nikel. Kontak dengan udara bebas dapat menyebabkan bahan kimia bereaksi. Akibat reaksi bahan kimia dengan udara bebas seperti timbulnya zat baru, terjadinya endapan, gas dan panas. Dampaknya bahan kimia tersebut tidak berfungsi lagi serta dapat menimbulkan kecelakaan dan keracunan.
2. Air dan asam - basa
Alat laboratorium sebaiknya disimpan dalam keadaan kering dan bersih, jauh dari air, asam dan basa. Senyawa air, asam dan basa dapat
menyebabkan kerusakan alat seperti berkarat, korosif dan berubah fungsinya. Bahan kimia yang bereaksi dengan zat kimia lainnya menyebabkan bahan tersebut tidak berfungsi lagi dan menimbulkan zat baru, gas, endapan, panas serta kemungkinan terjadinya ledakan.
3. Suhu
Suhu yang tinggi atau rendah dapat mengakibatkan :alat memuai atau mengkerut, memacu terjadinya oksidasi, merusak cat serta mengganggu fungsi alat elektronika.
4. Mekanis
Sebaiknya hindarkan alat dan bahan dari benturan, tarikan dan tekanan yang besar. Gangguan mekanis dapat menyebabkan terjadinya kerusakan alat / bahan.
5. Cahaya
Secara umum alat dan bahan kimia sebaiknya dihindarkan dari sengatan matahari secara langsung. Penyimpanan bagi alat dan bahan yang dapat rusak jika terkena cahaya matahari langsung, sebaiknya disimpan dalam lemari tertutup. Bahan kimianya sebaiknya disimpan dalam botol yang berwarna gelap.
6. Api
Komponen yang menjadi penyebab kebakaran ada tiga, disebut sebagai segitiga api. Komponen tersebut yaitu adanya bahan bakar, adanya panas yang cukup tinggi, dan adanya oksigen. Oleh karenanya penyimpanan alat dan bahan laboratorium harus memperhatikan komponen yang dapat menimbulkan kebakaran tersebut.
Langkah – Langkah Penyimpanan
1. Bersihkan Ruang dan Penyimpanan Alat dan Bahan
2. Periksa data ulang alat dan bahan yang ada
3. Kelompokkan alat dan bahan yang ada berdasarkan pada keadaan alat dan bahan di atas
4. Penyimpanan dan penataan alat dan bahan disesuaikan dengan fasilitas Laboratorium, keadaan alat dan bahan diatas
Untuk memudahkan dalam penyimpanan dan pengambilan kembali alat di laboratorium, maka sebaiknya dibuatkan daftar inventaris alat yang lengkap dengan kode dan jumlah masing-masing. Alat yang rusak atau pecah sebaiknya ditempatkan pada tempat tersendiri, dan dituliskan dalam buku kasus dan buku inventaris laboratorium kimia.
Agar inventarisasi alat dan bahan di laboratorium standar, maka sebaiknya diikuti pedoman yang disarankan Depdiknas, seperti contoh berikut:
Departemen Pendidikan Nasional
Unit Organisasi.: SMA Negeri 2 Lubuk Pakam
Kode laboratorium
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Daftar Inventaris Alat Laboratorium
Sekolah :
Laboratorium :
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Daftar Alat Meubiler
Sekolah :
Laboratorium :
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Daftar Bahan Kimia
Sekolah :
Laboratorium :
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Daftar Peminjaman Alat Laboratorium
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Daftar Pemakaian Alat dan Bahan Laboratorium
Sekolah :
Laboratorium :
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Daftar Inventaris Alat Laboratorium
Sekolah :
Laboratorium :
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Pengolahan ,Penggunaan dan pemeliharaan alat
Format Laporan Kerusakan Alat
Lubuk Pakam, .........
Kepala laboratorium
(............................)
Penutup
Inventarisasi peralatan laboratorium dan bahan kimia sangat perlu untuk:
-Mengurangi segala resiko yang timbul
- Mencegah mengatasi kehilangan, pencurian , kebakaran, kerusakan dan penyalahgunaan
- Menekan biaya operasional laboratorium sekecil mungkin
- Peningkatan kwalitas kerja/SDM untuk mengelola laboratorium secara optimal
-Peningkatan kerjasama dengan badan-badan lain yang memerlukan informasi data peralatan laboratorium
Pendataan peralatann laboratorium amat penting dan harus akurat, rapi
Jika mungkin alat dan bahan dapat didata secara komputerisasi (data base) untuk:
- Memudahkan rencana penambahan alat baru
- Merencanakan perbaikan atau servis
- Informasi peralatan bagi user/pemakainya
Daftar Pustaka
1. Indrawati, Penataan dan pengadministrasian alat dan bahan laboratorium kimia, Februari, 2010.http://www.keselamatanlaboratorium, pdf.
2. Muchtaridi ,.Keselamatan kerja di laboratorium Jurusan Farmasi FMIPA UNPAD http://www.keselamatan kerja laboratorium, pdf.
3. Manihar Situmorang Bahan Kuliah Pengelolaan Laboratorium, PPS Unimed, 2010 Medan.
4. Petunjuk Teknis Kursus Keselamatan Laboratorium, Februari, 2010.http://www.keselamatanlaboratorium, pdf.
5. Tim Dosen Pengelolaan Laboratorium, Pengelolaan Laboratorium FMIPA Unimed, 2009, Medan.
Senin, 12 April 2010
Seputar Soal dan Jawaban Kimia Anorganik
1. Niels Bohr mengungkapkan Teori Atom berdasarkan Hipotesis Planck dan Eksperimen Spektrum Atom Hidrogen .
a. Jelaskan bagaimana eksperimen spektrum atom hidrogen dilakukan dan bagaimana hasilnya!
Jawab.
Eksperimen spektrum atom hidrogen dilakukan dengan cara yaitu dengan memberikan energi pada gas H2 sehingga gas H2 tereksitasi ( keadaan yang beenergi lebih tinggi dari keadaan dasar) sehingga memancarkan energi dalam bentuk radiasi cahaya. Cahaya yang dipancarkan diuraikan menjadi komponen-komponennya oleh sebuah prisma. Setiap garis warna mewakili tingkat energi tertentu yang mengindikasikan bahwa elektron dalam atom hidrogen menempati tingkat energi tertentu yang kemudian dikenal sebagai: Lintasan atau Kulit atau Orbit.
Perubahan tingkat energi elektron dalam atom hidrogen hanya terjadi pada saat elektron menyerap atau memancarkan energi dengan l tertentu.
Transisi elektron dari satu tingkat energi ke tingkat energi lain menghasilkan spektra garis yang menggambarkan: Diagram Tingkat Energi Elektron Dalam Atom Hidrogen.
c. Ungkapkan postulat-postulat teori Atom Bohr yang disusun berdasarkan hasil eksperimen spektrum atom hidrogen!
Postulat-postulat teori atom Bohr yang disusun berdasarkan hasil eksperimen spektru atom hidrogen adalah :
- Elektron dalam atom bergerak mengelilingi inti pada kulit atau orbit dengan tingkat energi tertentu yang bersifat STASIONER.
- Tidak ada energi yang dipancarkan elektron selama elektron bergerak pada kulit stasioner yang sesuai.
- Bila elektron menyerap energi maka elektron akan berpindah dari tingkat energi rendah ke tingkat energi tinggi. Elektron ini dikatakan berada dalam KEADAAN TEREKSITASI.
-Elektron tereksitasi kembali ke keadaan tingkat energi lebih rendah, sambil memancarkan energi. Elektron ini dikatakan mengalami DE-EKSITASI.
-Besarnya energi yang diserap maupun dipancarkan elektron SAMA DENGAN perbedaan energi di antara kedua keadaan stasioner yang bersangkutan.
2. Teori Atom Mekanika kwantum disusun berdasarkan 3 landasan yakni asumsi deBroglie dan Prinsip Heisenberg dan persamaan Schrodinger!
a. Jelaskan eksperimen yang melandasi dikemukakannya asumsi de Broglie!
Partikel bergerak berperilaku sebagai gelombang contoh : orang yang berlari cepat diiringi dengan gelombang yang melingkar-lingkar dibelakangnya dimana radiasi
- Setiap partikel bergerak dengan momentum P, selalu disertai gelombang dengan panjang gelombang l:
P = h/ l atau
m.v.r = h/ l
- Makin besar massa partikel, makin pendek panjang gelombang yang menyertai gerakannya.
Eksperimen tersebut didukung oleh fakta eksperimen prinsip dualisme;
- Radiasi benda hitam (Max Planck):
radiasi berprilaku partikel yakni radiasi dipancarkan secara tidak kontinyu (discontinue) dalam satuan-satuan atau paket-paket kecil yang disebut: Kuanta.
- Efek Fotolistrik (Einstein):
elektron berprilaku gelombang yakni elektron yang terpancar bila frekuensi cukup tinggi, terjadi difraksi dalam daerah cahaya tampak dan ultraviolet
b. Jelaskan keterkaitan antara Asumsi deBroglie dan Prinsip Heisenberg dengan persamaan Scrodinger
-Asumsi deBroglie
Setiap partikel bergerak dengan momentum P, selalu disertai gelombang dengan panjang gelombang l:
P = h/ l atau
m.v.r = h/ l
- Makin besar massa partikel, makin pendek panjang gelombang yang menyertai gerakannya.
- Prinsip Heisenberg
PRINSIP KETIDAKPASTIAN
Tidak mungkin menentukan posisi dan momentum partikel secara akurat dalam waktu yang bersamaan.
Hasil kali antara kemungkinan posisi (DX) dan kemungkinan momentum (DP) bernilai sekitar konstanta PLANCK:
DX.DP = h
- Teori Scrodinger
Persamaan De Broglie dapat diterapkan tidak hanya pada gerakan partikel dalam keadaan bebas melainkan juga pada gerakan partikel dalam keadaan terikat seperti elektron dalam atom.
Persamaan gelombang elektron yang bergerak dalam satu arah adalah:
(-h2/8p2m)(d2Y/dx2) + VY = EY
Y = fungsi gelombang
V = energi potensial elektron
m = massa elektron
Karena elektron bergerak dalam ruang 3 dimensi maka penyelesaian persamaan mengungkapkan fungsi gelombang (Y) mengandung 3 NILAI (BILANGAN), yang dikenal sebagai bilangan kuantum yang kemudian dikenal sebagai Bilangan Kuantum: Utama, Azimuth dan Magnetik.
Kombinasi nilai ketiga bilangan kuantum menghasilkan suatu daerah (ruang) dengan kebolehjadian menemukan elektron paling tinggi. Daerah atau ruang tersebut dinamakan : orbital.
Keterkaitan antara asumsi De broglie dan prinsip heisenbergdengan persamaan schrodinger menghasilkan prinsip ketidakpastian :
Hipotesis Louis de brroglie dan azas ketidakpastian Werner Heisenberg merupakan tahap penting ke arah penemuan teori atom mekanika kwantum atau mekanika gelombang yang dikemukakan oleh Erwin Schrodinger dengan mengajukan persamaan gelombang Schrodinger, untuk mendeskripsikan keberadaan elektron dalam atom.
c. Ungkapkan postulat-postulat teori Mekanika Kwantum sesuai landasan yang melatarbelakanginya.
Elektron yang selalu berada dalam keadaan bergerak menunjukkan perilaku sebagai gelombang.
Perilaku elektron sebagai gelombang menyebabkan kedudukan elektron di sekitar inti atom menjadi tidak pasti.
Di sekitar inti terdapat suatu ruang dimana kebolehjadian ditemukannya elektron cukup besar. Ruang tersebut dinamakan: Orbital
3. Distribusi atau sebaran elektron di dalam atom dikenal sebagai: konfigurasi elektron.
a. Pada saat kita menuliskan konfigurasi elektron maka kita sedang mengaplikasikan postulat-postulat Teori atom Bohr dan Teori Mekanika kwantum. Apakah anda setuju atau tidak setuju dengan pernyataan tersebut? Jelaskan mengapa?
Setuju karena elektron bergerak dalam ruang 3 dimensi maka penyelesaian persamaan mengungkapkan fungsi gelombang (Y) mengandung 3 NILAI (BILANGAN), yang dikenal sebagai BILANGAN KUANTUM yang kemudian dikenal sebagai Bilangan Kuantum: Utama, Azimuth dan Magnetik.Kombinasi nilai ketiga bilangan kuantum menghasilkan suatu daerah (ruang) dengan kebolehjadian menemukan elektron paling tinggi. Daerah atau ruang tersebut dinamakan : ORBITAL.
Penulisannya yaitu dengan mengikuti 4 kaidah terkait konfigurasi elektron: Aturan Pauli, Prinsip Aufbau, Aturan Hund dan Prinsip Eksklusi f Pauli
Prinsip Pauli
Jumlah elektron maksimum yang dapat ditemukan pada suatu kulit adalah sebanyak 2n2 dengan n adalah nilai bilangan kuantum utama.
Tetapi jumlah elektron maksimum yang dapat ditemukan pada kulit terluar maksimum sebanyak 8.
Prinsip Aufbau
Elektron-elektron dapat ditemukan dalam subkulit-subkulit dimulai dari subkulit dengan tingkat energi rendah diikuti subkulit dengan tingkat energi lebih tinggi secara berurutan.
Aturan Hund
Pada orbital – orbital dengan tingkat energi yang sama, elektron-elektron menempati orbital secara sendiri-sendiri sebelum menempatinya secara berpasangan.
Prinsip ekslusif Pauli
Dalam sebuah atom, tidak ada tidak boleh ada dua elektron yang mempunyai keempet bilangan kwantum (n,l,m, dan s) yang sama.
b. Pada penulisan konfigurasi elektron bisa diberlakukan Prinsip Aufbau. Apakah prinsip Aufbau dapat diberlakukan untuk konfigurasi elektron dalam setiap atom ? Jelaskan mengapa
PRINSIP AUFBAU
Elektron-elektron dapat ditemukan dalam subkulit-subkulit dimulai dari subkulit dengan tingkat energi rendah diikuti subkulit dengan tingkat energi lebih tinggi secara berurutan.
Gambar 1 tingkatan energi beberapa sub kulit dan orbitalnya
Gambar 2 tingkatan energi beberapa sub kulit dan orbitalnya
PENERAPAN PRINSIP AUFBAU PADA KONFIGURASI ELEKTRON
-Prinsip Aufbau (Prinsip Bertingkat) diturunkan berdasarkan spektrum atom Hidrogen sehingga Diagram Bertingkat berlaku sebelum subkulit ditempati elektron.
-Setelah ditempati elektron maka Diagram Bertingkat subkulit menjadi seperti ditunjukkan pada Gambar 3 di bawah ini, yakni:
-Diagram bertingkat (sesuai Prinsip Aufbau) berlaku untuk atom-atom dengan nomor atom (Z) ≤ 20.
-Sedangkan untuk atom-atom dengan 20 <> 90, urutan tingkat energi orbitalnya menjadi sebagai berikut:
1s < z="24)" z="29)." z=" 24)" z="29)" z=" 24)" z="29)" onblur="try {parent.deselectBloggerImageGracefully();} catch(e) {}" href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhhEH2r6vXfrCdn8hlsvFcsaPjPGgeSZdC0NQZ4NnB0P_D1RBaS_OYwIki6gkEIeI2jg2nC4grXgcW8Q9hPGYS67484CWnXHq0IV8fi0K-Ghsm6LiMMU0oc_5sa6MRW_g4c48Ie_lB5K0VI/s1600/gbr6.JPG">
c. Sifat (kereaktifan) suatu atom ditentukan oleh elektron valensinya. Jelaskan disertai contoh, bagaimana elektron valensi menentukan kereaktifan suatu atom
Setiap atom cenderung yang belum strabil akan bersifat reaktif untuk mencapai kestabilan menurut aturan oktet ataupun duplet. Hal ini dicapai dengan melepaskan dan menerima elektron. juga dengan pemasangan elektron sehingga membentuk ikatan kimia.
Elektron valensi ( elektron terluar) dari suatu konfigurasi elektron menentukan sifat kereaktifan suatu atom , misalnya atom yang elektron valensinya satu akan lebih reaktif untuk melepaskan elektron dari atom yang bervalensi dua atau tiga karena energi ionisasi yang diperlukan untuk melepaskan satu elektron lebih sedikit dibanding energi untuk melepaskan dua atau tiga elektron .Jadi yang memerlukan energi ionisasi lebih kecil dikatakan lebih reaktif.
Begitu juga dalam hal kecenderungan menerima elektron , atom dengan elektron valensi tujuh lebih reaktif, dibanding dengan atom yang elektron valensinya enam, lima, dan empat. Hal ini karena pada atom elektron valensi tujuh , akan cenderung menerima satu elektron disertai pelepasan energi yang paling besar dibandingkan dengan atom yang elektron valensinya enam (cenderung menerima dua elektron) , lima (cenderung menerima tiga elektron), .
urutan tingkat energi orbitalnya menjadi sebagai berikut:
1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 3d < 4s < 4p < 4d < 4f < 5s < 5p < 5d < 6s < 6p < 5f < 6d < 7s < ….dst.
Tampak bahwa tingkat energi orbital dalam sub kulit sangat bergantung pada jumlah elektron yang terdapat dalam atom.
Gambar 3.Diagram energi orbital atom sebagai fungsi nomor atom
Terdapat beberapa penyimpanagn pengisian elektron berdasarkan azas Aufbau denagn yang ditemukannya berdasarkan percobaan. Contohnya yaitu konfigurasi elektron kromium (Z=24) dan tembaga (Z=29). Konfigurasi elektron Cr dan Cu berdasarkan Aufbau :
Cr (Z= 24) : [Ar] 3d44s2
Cu (Z=29) : [Ar] 3d94s2
Konfigurasi elektron Cr dan Cu berdasarkan percobaan sebagai berikut:
Cr (Z= 24) : [Ar] 3d54s1
Cu (Z=29) : [Ar] 3d104s1 , hal ini terjadi karena keadan inilah yang lebih sta
Contoh penerapan prinsip aufbau pada konfigurasi elektron
Tabel 4 Konfigurasi elektron unsur-unsur pada keadaan dasar
c. Sifat (kereaktifan) suatu atom ditentukan oleh elektron valensinya. Jelaskan disertai contoh, bagaimana elektron valensi menentukan kereaktifan suatu atom
Setiap atom cenderung yang belum strabil akan bersifat reaktif untuk mencapai kestabilan menurut aturan oktet ataupun duplet. Hal ini dicapai dengan melepaskan dan menerima elektron. juga dengan pemasangan elektron sehingga membentuk ikatan kimia.
Elektron valensi ( elektron terluar) dari suatu konfigurasi elektron menentukan sifat kereaktifan suatu atom , misalnya atom yang elektron valensinya satu akan lebih reaktif untuk melepaskan elektron dari atom yang bervalensi dua atau tiga karena energi ionisasi yang diperlukan untuk melepaskan satu elektron lebih sedikit dibanding energi untuk melepaskan dua atau tiga elektron .Jadi yang memerlukan energi ionisasi lebih kecil dikatakan lebih reaktif.
Begitu juga dalam hal kecenderungan menerima elektron , atom dengan elektron valensi tujuh lebih reaktif, dibanding dengan atom yang elektron valensinya enam, lima, dan empat. Hal ini karena pada atom elektron valensi tujuh , akan cenderung menerima satu elektron disertai pelepasan energi yang paling besar dibandingkan dengan atom yang elektron valensinya enam (cenderung menerima dua elektron) , lima (cenderung menerima tiga elektron), .
a. Jelaskan bagaimana eksperimen spektrum atom hidrogen dilakukan dan bagaimana hasilnya!
Jawab.
Eksperimen spektrum atom hidrogen dilakukan dengan cara yaitu dengan memberikan energi pada gas H2 sehingga gas H2 tereksitasi ( keadaan yang beenergi lebih tinggi dari keadaan dasar) sehingga memancarkan energi dalam bentuk radiasi cahaya. Cahaya yang dipancarkan diuraikan menjadi komponen-komponennya oleh sebuah prisma. Setiap garis warna mewakili tingkat energi tertentu yang mengindikasikan bahwa elektron dalam atom hidrogen menempati tingkat energi tertentu yang kemudian dikenal sebagai: Lintasan atau Kulit atau Orbit.
Perubahan tingkat energi elektron dalam atom hidrogen hanya terjadi pada saat elektron menyerap atau memancarkan energi dengan l tertentu.
Transisi elektron dari satu tingkat energi ke tingkat energi lain menghasilkan spektra garis yang menggambarkan: Diagram Tingkat Energi Elektron Dalam Atom Hidrogen.
c. Ungkapkan postulat-postulat teori Atom Bohr yang disusun berdasarkan hasil eksperimen spektrum atom hidrogen!
Postulat-postulat teori atom Bohr yang disusun berdasarkan hasil eksperimen spektru atom hidrogen adalah :
- Elektron dalam atom bergerak mengelilingi inti pada kulit atau orbit dengan tingkat energi tertentu yang bersifat STASIONER.
- Tidak ada energi yang dipancarkan elektron selama elektron bergerak pada kulit stasioner yang sesuai.
- Bila elektron menyerap energi maka elektron akan berpindah dari tingkat energi rendah ke tingkat energi tinggi. Elektron ini dikatakan berada dalam KEADAAN TEREKSITASI.
-Elektron tereksitasi kembali ke keadaan tingkat energi lebih rendah, sambil memancarkan energi. Elektron ini dikatakan mengalami DE-EKSITASI.
-Besarnya energi yang diserap maupun dipancarkan elektron SAMA DENGAN perbedaan energi di antara kedua keadaan stasioner yang bersangkutan.
2. Teori Atom Mekanika kwantum disusun berdasarkan 3 landasan yakni asumsi deBroglie dan Prinsip Heisenberg dan persamaan Schrodinger!
a. Jelaskan eksperimen yang melandasi dikemukakannya asumsi de Broglie!
Partikel bergerak berperilaku sebagai gelombang contoh : orang yang berlari cepat diiringi dengan gelombang yang melingkar-lingkar dibelakangnya dimana radiasi
- Setiap partikel bergerak dengan momentum P, selalu disertai gelombang dengan panjang gelombang l:
P = h/ l atau
m.v.r = h/ l
- Makin besar massa partikel, makin pendek panjang gelombang yang menyertai gerakannya.
Eksperimen tersebut didukung oleh fakta eksperimen prinsip dualisme;
- Radiasi benda hitam (Max Planck):
radiasi berprilaku partikel yakni radiasi dipancarkan secara tidak kontinyu (discontinue) dalam satuan-satuan atau paket-paket kecil yang disebut: Kuanta.
- Efek Fotolistrik (Einstein):
elektron berprilaku gelombang yakni elektron yang terpancar bila frekuensi cukup tinggi, terjadi difraksi dalam daerah cahaya tampak dan ultraviolet
b. Jelaskan keterkaitan antara Asumsi deBroglie dan Prinsip Heisenberg dengan persamaan Scrodinger
-Asumsi deBroglie
Setiap partikel bergerak dengan momentum P, selalu disertai gelombang dengan panjang gelombang l:
P = h/ l atau
m.v.r = h/ l
- Makin besar massa partikel, makin pendek panjang gelombang yang menyertai gerakannya.
- Prinsip Heisenberg
PRINSIP KETIDAKPASTIAN
Tidak mungkin menentukan posisi dan momentum partikel secara akurat dalam waktu yang bersamaan.
Hasil kali antara kemungkinan posisi (DX) dan kemungkinan momentum (DP) bernilai sekitar konstanta PLANCK:
DX.DP = h
- Teori Scrodinger
Persamaan De Broglie dapat diterapkan tidak hanya pada gerakan partikel dalam keadaan bebas melainkan juga pada gerakan partikel dalam keadaan terikat seperti elektron dalam atom.
Persamaan gelombang elektron yang bergerak dalam satu arah adalah:
(-h2/8p2m)(d2Y/dx2) + VY = EY
Y = fungsi gelombang
V = energi potensial elektron
m = massa elektron
Karena elektron bergerak dalam ruang 3 dimensi maka penyelesaian persamaan mengungkapkan fungsi gelombang (Y) mengandung 3 NILAI (BILANGAN), yang dikenal sebagai bilangan kuantum yang kemudian dikenal sebagai Bilangan Kuantum: Utama, Azimuth dan Magnetik.
Kombinasi nilai ketiga bilangan kuantum menghasilkan suatu daerah (ruang) dengan kebolehjadian menemukan elektron paling tinggi. Daerah atau ruang tersebut dinamakan : orbital.
Keterkaitan antara asumsi De broglie dan prinsip heisenbergdengan persamaan schrodinger menghasilkan prinsip ketidakpastian :
Hipotesis Louis de brroglie dan azas ketidakpastian Werner Heisenberg merupakan tahap penting ke arah penemuan teori atom mekanika kwantum atau mekanika gelombang yang dikemukakan oleh Erwin Schrodinger dengan mengajukan persamaan gelombang Schrodinger, untuk mendeskripsikan keberadaan elektron dalam atom.
c. Ungkapkan postulat-postulat teori Mekanika Kwantum sesuai landasan yang melatarbelakanginya.
Elektron yang selalu berada dalam keadaan bergerak menunjukkan perilaku sebagai gelombang.
Perilaku elektron sebagai gelombang menyebabkan kedudukan elektron di sekitar inti atom menjadi tidak pasti.
Di sekitar inti terdapat suatu ruang dimana kebolehjadian ditemukannya elektron cukup besar. Ruang tersebut dinamakan: Orbital
3. Distribusi atau sebaran elektron di dalam atom dikenal sebagai: konfigurasi elektron.
a. Pada saat kita menuliskan konfigurasi elektron maka kita sedang mengaplikasikan postulat-postulat Teori atom Bohr dan Teori Mekanika kwantum. Apakah anda setuju atau tidak setuju dengan pernyataan tersebut? Jelaskan mengapa?
Setuju karena elektron bergerak dalam ruang 3 dimensi maka penyelesaian persamaan mengungkapkan fungsi gelombang (Y) mengandung 3 NILAI (BILANGAN), yang dikenal sebagai BILANGAN KUANTUM yang kemudian dikenal sebagai Bilangan Kuantum: Utama, Azimuth dan Magnetik.Kombinasi nilai ketiga bilangan kuantum menghasilkan suatu daerah (ruang) dengan kebolehjadian menemukan elektron paling tinggi. Daerah atau ruang tersebut dinamakan : ORBITAL.
Penulisannya yaitu dengan mengikuti 4 kaidah terkait konfigurasi elektron: Aturan Pauli, Prinsip Aufbau, Aturan Hund dan Prinsip Eksklusi f Pauli
Prinsip Pauli
Jumlah elektron maksimum yang dapat ditemukan pada suatu kulit adalah sebanyak 2n2 dengan n adalah nilai bilangan kuantum utama.
Tetapi jumlah elektron maksimum yang dapat ditemukan pada kulit terluar maksimum sebanyak 8.
Prinsip Aufbau
Elektron-elektron dapat ditemukan dalam subkulit-subkulit dimulai dari subkulit dengan tingkat energi rendah diikuti subkulit dengan tingkat energi lebih tinggi secara berurutan.
Aturan Hund
Pada orbital – orbital dengan tingkat energi yang sama, elektron-elektron menempati orbital secara sendiri-sendiri sebelum menempatinya secara berpasangan.
Prinsip ekslusif Pauli
Dalam sebuah atom, tidak ada tidak boleh ada dua elektron yang mempunyai keempet bilangan kwantum (n,l,m, dan s) yang sama.
b. Pada penulisan konfigurasi elektron bisa diberlakukan Prinsip Aufbau. Apakah prinsip Aufbau dapat diberlakukan untuk konfigurasi elektron dalam setiap atom ? Jelaskan mengapa
PRINSIP AUFBAU
Elektron-elektron dapat ditemukan dalam subkulit-subkulit dimulai dari subkulit dengan tingkat energi rendah diikuti subkulit dengan tingkat energi lebih tinggi secara berurutan.
Gambar 1 tingkatan energi beberapa sub kulit dan orbitalnya
Gambar 2 tingkatan energi beberapa sub kulit dan orbitalnya
PENERAPAN PRINSIP AUFBAU PADA KONFIGURASI ELEKTRON
-Prinsip Aufbau (Prinsip Bertingkat) diturunkan berdasarkan spektrum atom Hidrogen sehingga Diagram Bertingkat berlaku sebelum subkulit ditempati elektron.
-Setelah ditempati elektron maka Diagram Bertingkat subkulit menjadi seperti ditunjukkan pada Gambar 3 di bawah ini, yakni:
-Diagram bertingkat (sesuai Prinsip Aufbau) berlaku untuk atom-atom dengan nomor atom (Z) ≤ 20.
-Sedangkan untuk atom-atom dengan 20 <> 90, urutan tingkat energi orbitalnya menjadi sebagai berikut:
1s < z="24)" z="29)." z=" 24)" z="29)" z=" 24)" z="29)" onblur="try {parent.deselectBloggerImageGracefully();} catch(e) {}" href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhhEH2r6vXfrCdn8hlsvFcsaPjPGgeSZdC0NQZ4NnB0P_D1RBaS_OYwIki6gkEIeI2jg2nC4grXgcW8Q9hPGYS67484CWnXHq0IV8fi0K-Ghsm6LiMMU0oc_5sa6MRW_g4c48Ie_lB5K0VI/s1600/gbr6.JPG">
c. Sifat (kereaktifan) suatu atom ditentukan oleh elektron valensinya. Jelaskan disertai contoh, bagaimana elektron valensi menentukan kereaktifan suatu atom
Setiap atom cenderung yang belum strabil akan bersifat reaktif untuk mencapai kestabilan menurut aturan oktet ataupun duplet. Hal ini dicapai dengan melepaskan dan menerima elektron. juga dengan pemasangan elektron sehingga membentuk ikatan kimia.
Elektron valensi ( elektron terluar) dari suatu konfigurasi elektron menentukan sifat kereaktifan suatu atom , misalnya atom yang elektron valensinya satu akan lebih reaktif untuk melepaskan elektron dari atom yang bervalensi dua atau tiga karena energi ionisasi yang diperlukan untuk melepaskan satu elektron lebih sedikit dibanding energi untuk melepaskan dua atau tiga elektron .Jadi yang memerlukan energi ionisasi lebih kecil dikatakan lebih reaktif.
Begitu juga dalam hal kecenderungan menerima elektron , atom dengan elektron valensi tujuh lebih reaktif, dibanding dengan atom yang elektron valensinya enam, lima, dan empat. Hal ini karena pada atom elektron valensi tujuh , akan cenderung menerima satu elektron disertai pelepasan energi yang paling besar dibandingkan dengan atom yang elektron valensinya enam (cenderung menerima dua elektron) , lima (cenderung menerima tiga elektron), .
urutan tingkat energi orbitalnya menjadi sebagai berikut:
1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 3d < 4s < 4p < 4d < 4f < 5s < 5p < 5d < 6s < 6p < 5f < 6d < 7s < ….dst.
Tampak bahwa tingkat energi orbital dalam sub kulit sangat bergantung pada jumlah elektron yang terdapat dalam atom.
Gambar 3.Diagram energi orbital atom sebagai fungsi nomor atom
Terdapat beberapa penyimpanagn pengisian elektron berdasarkan azas Aufbau denagn yang ditemukannya berdasarkan percobaan. Contohnya yaitu konfigurasi elektron kromium (Z=24) dan tembaga (Z=29). Konfigurasi elektron Cr dan Cu berdasarkan Aufbau :
Cr (Z= 24) : [Ar] 3d44s2
Cu (Z=29) : [Ar] 3d94s2
Konfigurasi elektron Cr dan Cu berdasarkan percobaan sebagai berikut:
Cr (Z= 24) : [Ar] 3d54s1
Cu (Z=29) : [Ar] 3d104s1 , hal ini terjadi karena keadan inilah yang lebih sta
Contoh penerapan prinsip aufbau pada konfigurasi elektron
Tabel 4 Konfigurasi elektron unsur-unsur pada keadaan dasar
c. Sifat (kereaktifan) suatu atom ditentukan oleh elektron valensinya. Jelaskan disertai contoh, bagaimana elektron valensi menentukan kereaktifan suatu atom
Setiap atom cenderung yang belum strabil akan bersifat reaktif untuk mencapai kestabilan menurut aturan oktet ataupun duplet. Hal ini dicapai dengan melepaskan dan menerima elektron. juga dengan pemasangan elektron sehingga membentuk ikatan kimia.
Elektron valensi ( elektron terluar) dari suatu konfigurasi elektron menentukan sifat kereaktifan suatu atom , misalnya atom yang elektron valensinya satu akan lebih reaktif untuk melepaskan elektron dari atom yang bervalensi dua atau tiga karena energi ionisasi yang diperlukan untuk melepaskan satu elektron lebih sedikit dibanding energi untuk melepaskan dua atau tiga elektron .Jadi yang memerlukan energi ionisasi lebih kecil dikatakan lebih reaktif.
Begitu juga dalam hal kecenderungan menerima elektron , atom dengan elektron valensi tujuh lebih reaktif, dibanding dengan atom yang elektron valensinya enam, lima, dan empat. Hal ini karena pada atom elektron valensi tujuh , akan cenderung menerima satu elektron disertai pelepasan energi yang paling besar dibandingkan dengan atom yang elektron valensinya enam (cenderung menerima dua elektron) , lima (cenderung menerima tiga elektron), .
Minggu, 11 April 2010
Tata Nama Alkana
Tatanama Alkana
Tatanama organik atau lengkapnya tatanama IUPAC untuk kimia organik adalah suatu cara sistematik untuk memberi nama senyawa organik yang direkomendasikan oleh International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC). Idealnya, setiap senyawa organik harus memiliki nama yang dari sana dapat digambarkan suatu formula struktural dengan jelas.
Untuk komunikasi umum dan menghindari deskripsi yang panjang, rekomendasi penamaan resmi IUPAC tidak selalu diikuti dalam prakteknya kecuali jika diperlukan untuk memberikan definisi ringkas terhadap suatu senyawa atau jika nama IUPAC lebih sederhana (bandingkan etanol dengan etil alkohol). Jika tidak, maka nama umum atau nama trivial yang biasanya diturunkan dari sumber senyawa tersebutlah yang digunakan.
Tatanama IUPAC menggunakan sejumlah awalan, akhiran, dan sisipan untuk mendeskripsikan jenis dan posisi gugus fungsi pada suatu senyawa.
Pada kebanyakan senyawa, penamaan dapat dimulai dengan menentukan rantai hidrokarbon induk dan mengidentifikasi gugus fungsi pada molekul tersebut. Penomoran alkana induk dilakukan dengan menggunakan kaidah prioritas Cahn Ingold Prelog jika ambiguitas masih saja ada pada struktur rantai hidrokarbon induk. Nama dari rantai induk dimodifikasi dengan akhiran gugus fungsi yang memiliki prioritas tertinggi, sedangkan gugus fungsi sisanya diindikasikan dengan awalan yang dinomori dan disusun secara alfabetis.
Dalam kebanyakan kasus, penamaan yang tidak mengikuti kaidah penamaan yang baik dan benar bisa menghasilkan nama yang masih bisa dimengerti strukturnya — tentu saja penamaan yang baik dan benar direkomendasikan untuk menghindari ambiguitas.
Sebagai contoh nama senyawa
NH2CH2CH2OH
jika mengikuti aturan kaidah prioritas Cahn Ingold Prelog adalah 2-aminoetanol. Namun nama 2-hidroksietanaamina juga secara jelas merujuk pada senyawa yang sama.
Nama senyawa diatas dikonstruksi dengan cara sebagai berikut:
1. Terdapat dua karbon pada rantai induk, maka diberi nama dasar "et"
2. Karbon-karbon pada senyawa tersebut berikatan tunggal, maka diberi akhiran "an"
3. Terdapat dua gugus fungsi pada senyawa tersebut, yakni alkohol (OH) dan amina (NH2). Alkohol memiliki nomor atom dan prioritas yang lebih tinggi dari amina, dan akhiran dari alkohol adalah "ol", maka akhiran majemuk yang terbentuk adalah "anol".
4. Gugus amina tidak berada pada satu karbon yang sama dengan gugus OH (karbon nomor 1), namun melekat pada karbon nomor 2, oleh karena itu ia diidentifikasikan dengan awalan "2-amino".
5. Setelah awalan, nama dasar, dan akhirannya digabung, kita mendapat "2-aminoetanol".
Terdapat pula sistem penamaan lama untuk senyawa organik, dikenal sebagai tatanama umum, yang sering digunakan untuk menamakan senyawa yang sederhana maupun senyawa yang sangat kompleks sehingga nama IUPAC menjadi sangat panjang untuk digunakan.
Alkana
Alkana yang berantai tunggal memiliki akhiran "-ana" dan diberikan awalan tergantung pada jumlah atom dalam rantai tersebut mengikuti aturan imbuhan pengganda IUPAC:
Sebagai contoh alkana paling sederhana CH4 adalah metana dan alkana berkarbon sembilan CH3(CH2)7CH3 adalah nonana. Hal yang sama juga berlaku pada alkana berkarbon 157 CH3(CH2)155CH3, dinamakan heptapentahektana.
Tanda kurung digunakan untuk mengindikasikan pengulangan dari molekul yang dikurung, (CH2)155 mengindikasikan sebuah molekul yang terdiri dari 155 rantai CH2.
Alkana siklik diberi nama dengan menggunakan awalan "siklo-", sebagai contoh C4H8 dinamakan siklobutana dan C6H12 dinamakan sikloheksana
Alkana bercabang dinamakan dengan menggunakan alkana berantai tunggal yang dilekatkan gugus alkil. Gugus alkil ini diberi awalan angka yang mengindikasikan dimana ia melekat pada karbon tertentu. Gugus alkil ini diberi sisipan "-il-". Sebagai contoh (CH3)2CHCH3 bisa dianggap sebagai rantai propana yang dilekatkan dua gugus metil di karbon nomor 2. Senyawa ini diberinama 2-metilpropana. Awalan angka dapat dihapus jika ia tidak menimbulkan ambiguitas, jadi 2-metilpropana ditulis sebagai metilpropana (struktur 1-metilpropana adalah identik dengan butana).
Jika terdapat ambiguitas dalam posisi substituen, yakni karbon mana yang dinomori sebagai "1", dipilih penomoran dengan angka yang paling kecil. Sebagai contoh, (CH3)2CHCH2CH3 (isopentana) dinamakan 2-metilbutana, bukan not 3-metilbutana. Oleh karena tidak ada struktur lain yang bernama metilbutana kecuali 3-metilbutana, awalan angka 3 ini dapat dihapus.
Jika terdapat cabang-cabang rantai dengan alkil yang sama, posisi mereka dipisahkan dengan koma dan diberi awalan di-, tri-, tetra-, dsb., tergantung pada jumlah cabang tersebut, contohnya C(CH3)4 dinamakan 2,2-dimetilpropana. Jika terdapat gugus alkil yang berbeda, maka mereka disusun menurut susunan abjad dan dipisahkan dengan koma maupun tanda hubung: 3-etil-4-metilheksana. Dalam hal ini rantai induk diambil dari rantai yang paling panjang, oleh karena itu 2,3-dietilpentana adalah nama yang salah. Awalan di-, tri-, dsb tidak dihiraukan ketika kita mengurutkan gugus alkil (contohnya 3-etil-2,4-dimetilpentana, bukan 2,4-dimetil-3-etilpentana). Jika terdapat beberapa kemungkinan rantai paling panjang, maka rantai yang memililki cabang terbanyaklah yang digunakan.
Sub-cabang dari rantai samping diberikan imbuhan sesuai dengan sistem penomoran sekunder pada cabang samping, penomoran dimulai dari titik cabang rantai utama dan seluruh rantai samping dikurung dan dianggap sebagai substituen tunggal. Contohnya 4-(1-metiletil)oktana adalah rantai oktana dengan cabang rantai di karbon nomor 4, cabang tersebut terdiri dari gugus etil dengan gugus metil yang melekat pada cabang etil.
Tatanama organik atau lengkapnya tatanama IUPAC untuk kimia organik adalah suatu cara sistematik untuk memberi nama senyawa organik yang direkomendasikan oleh International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC). Idealnya, setiap senyawa organik harus memiliki nama yang dari sana dapat digambarkan suatu formula struktural dengan jelas.
Untuk komunikasi umum dan menghindari deskripsi yang panjang, rekomendasi penamaan resmi IUPAC tidak selalu diikuti dalam prakteknya kecuali jika diperlukan untuk memberikan definisi ringkas terhadap suatu senyawa atau jika nama IUPAC lebih sederhana (bandingkan etanol dengan etil alkohol). Jika tidak, maka nama umum atau nama trivial yang biasanya diturunkan dari sumber senyawa tersebutlah yang digunakan.
Tatanama IUPAC menggunakan sejumlah awalan, akhiran, dan sisipan untuk mendeskripsikan jenis dan posisi gugus fungsi pada suatu senyawa.
Pada kebanyakan senyawa, penamaan dapat dimulai dengan menentukan rantai hidrokarbon induk dan mengidentifikasi gugus fungsi pada molekul tersebut. Penomoran alkana induk dilakukan dengan menggunakan kaidah prioritas Cahn Ingold Prelog jika ambiguitas masih saja ada pada struktur rantai hidrokarbon induk. Nama dari rantai induk dimodifikasi dengan akhiran gugus fungsi yang memiliki prioritas tertinggi, sedangkan gugus fungsi sisanya diindikasikan dengan awalan yang dinomori dan disusun secara alfabetis.
Dalam kebanyakan kasus, penamaan yang tidak mengikuti kaidah penamaan yang baik dan benar bisa menghasilkan nama yang masih bisa dimengerti strukturnya — tentu saja penamaan yang baik dan benar direkomendasikan untuk menghindari ambiguitas.
Sebagai contoh nama senyawa
NH2CH2CH2OH
jika mengikuti aturan kaidah prioritas Cahn Ingold Prelog adalah 2-aminoetanol. Namun nama 2-hidroksietanaamina juga secara jelas merujuk pada senyawa yang sama.
Nama senyawa diatas dikonstruksi dengan cara sebagai berikut:
1. Terdapat dua karbon pada rantai induk, maka diberi nama dasar "et"
2. Karbon-karbon pada senyawa tersebut berikatan tunggal, maka diberi akhiran "an"
3. Terdapat dua gugus fungsi pada senyawa tersebut, yakni alkohol (OH) dan amina (NH2). Alkohol memiliki nomor atom dan prioritas yang lebih tinggi dari amina, dan akhiran dari alkohol adalah "ol", maka akhiran majemuk yang terbentuk adalah "anol".
4. Gugus amina tidak berada pada satu karbon yang sama dengan gugus OH (karbon nomor 1), namun melekat pada karbon nomor 2, oleh karena itu ia diidentifikasikan dengan awalan "2-amino".
5. Setelah awalan, nama dasar, dan akhirannya digabung, kita mendapat "2-aminoetanol".
Terdapat pula sistem penamaan lama untuk senyawa organik, dikenal sebagai tatanama umum, yang sering digunakan untuk menamakan senyawa yang sederhana maupun senyawa yang sangat kompleks sehingga nama IUPAC menjadi sangat panjang untuk digunakan.
Alkana
Alkana yang berantai tunggal memiliki akhiran "-ana" dan diberikan awalan tergantung pada jumlah atom dalam rantai tersebut mengikuti aturan imbuhan pengganda IUPAC:
Sebagai contoh alkana paling sederhana CH4 adalah metana dan alkana berkarbon sembilan CH3(CH2)7CH3 adalah nonana. Hal yang sama juga berlaku pada alkana berkarbon 157 CH3(CH2)155CH3, dinamakan heptapentahektana.
Tanda kurung digunakan untuk mengindikasikan pengulangan dari molekul yang dikurung, (CH2)155 mengindikasikan sebuah molekul yang terdiri dari 155 rantai CH2.
Alkana siklik diberi nama dengan menggunakan awalan "siklo-", sebagai contoh C4H8 dinamakan siklobutana dan C6H12 dinamakan sikloheksana
Alkana bercabang dinamakan dengan menggunakan alkana berantai tunggal yang dilekatkan gugus alkil. Gugus alkil ini diberi awalan angka yang mengindikasikan dimana ia melekat pada karbon tertentu. Gugus alkil ini diberi sisipan "-il-". Sebagai contoh (CH3)2CHCH3 bisa dianggap sebagai rantai propana yang dilekatkan dua gugus metil di karbon nomor 2. Senyawa ini diberinama 2-metilpropana. Awalan angka dapat dihapus jika ia tidak menimbulkan ambiguitas, jadi 2-metilpropana ditulis sebagai metilpropana (struktur 1-metilpropana adalah identik dengan butana).
Jika terdapat ambiguitas dalam posisi substituen, yakni karbon mana yang dinomori sebagai "1", dipilih penomoran dengan angka yang paling kecil. Sebagai contoh, (CH3)2CHCH2CH3 (isopentana) dinamakan 2-metilbutana, bukan not 3-metilbutana. Oleh karena tidak ada struktur lain yang bernama metilbutana kecuali 3-metilbutana, awalan angka 3 ini dapat dihapus.
Jika terdapat cabang-cabang rantai dengan alkil yang sama, posisi mereka dipisahkan dengan koma dan diberi awalan di-, tri-, tetra-, dsb., tergantung pada jumlah cabang tersebut, contohnya C(CH3)4 dinamakan 2,2-dimetilpropana. Jika terdapat gugus alkil yang berbeda, maka mereka disusun menurut susunan abjad dan dipisahkan dengan koma maupun tanda hubung: 3-etil-4-metilheksana. Dalam hal ini rantai induk diambil dari rantai yang paling panjang, oleh karena itu 2,3-dietilpentana adalah nama yang salah. Awalan di-, tri-, dsb tidak dihiraukan ketika kita mengurutkan gugus alkil (contohnya 3-etil-2,4-dimetilpentana, bukan 2,4-dimetil-3-etilpentana). Jika terdapat beberapa kemungkinan rantai paling panjang, maka rantai yang memililki cabang terbanyaklah yang digunakan.
Sub-cabang dari rantai samping diberikan imbuhan sesuai dengan sistem penomoran sekunder pada cabang samping, penomoran dimulai dari titik cabang rantai utama dan seluruh rantai samping dikurung dan dianggap sebagai substituen tunggal. Contohnya 4-(1-metiletil)oktana adalah rantai oktana dengan cabang rantai di karbon nomor 4, cabang tersebut terdiri dari gugus etil dengan gugus metil yang melekat pada cabang etil.
Langganan:
Postingan (Atom)